一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟：(1)將工件放入預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理；(2)將工件放入電化學(xué)除油液中進(jìn)行除油處理；(3)水洗1：將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗；(4)水洗2：將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡；(5)硅烷化：將浸泡后的工件浸入到硅烷溶液中；(6)干燥：將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥。本發(fā)明提供的方法簡(jiǎn)單、能耗低、對(duì)環(huán)境友好、不含鋅、錳、鎳等重金屬元素，本方法得到的硅烷膜無(wú)明顯缺陷，完整均勻，附著力好，不僅能提高金屬材料的耐蝕性，而且能增強(qiáng)后續(xù)涂裝過(guò)程中涂料與基體之間的結(jié)合力。
【專利說(shuō)明】一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面處理領(lǐng)域，特別涉及一種金屬涂裝前處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]涂裝前的金屬表面，由于經(jīng)過(guò)沖壓、油封等工序，在其表面會(huì)形成一層油污，或者是擱置時(shí)間過(guò)久，導(dǎo)致表面產(chǎn)生銹蝕，油污和銹蝕的存在將極大的影響涂層的附著力和涂層的色度，若涂層和金屬表面不能牢固地結(jié)合，就會(huì)造成涂層起泡、開裂甚至大面積脫落。目前，為了提高金屬材料的耐蝕性，主要將脫脂、除銹后的金屬材料表面進(jìn)行磷化處理，使被保護(hù)的金屬材料表面形成一層磷化膜以達(dá)到隔絕腐蝕介質(zhì)的目的，但脫脂過(guò)程產(chǎn)生的含磷廢水，磷化處理中涉及到的鋅、錳等重金屬元素以及亞硝酸鹽等致癌物質(zhì)造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染；此外磷化處理存在工藝復(fù)雜、能耗大、廢水處理困難等缺點(diǎn)。
[0003]因此需要一種采用電化學(xué)除油代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法的金屬涂裝前處理方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用電化學(xué)除油代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法的金屬涂裝前處理方法；該方法采用電化學(xué)除油代替?zhèn)鹘y(tǒng)的堿洗脫脂、硅烷化取代磷化；該方法是一種簡(jiǎn)單、成本低廉的金屬涂裝前處理方法
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明提供的一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟:
[0007](1)預(yù)脫脂:將工件放入預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理；
[0008](2)電化學(xué)除油:將工件放入電化學(xué)除油液中進(jìn)行除油處理；
[0009](3)水洗1:將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗；
[0010](4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡；
[0011](5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到硅烷溶液中；
[0012](6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥。
[0013]進(jìn)一步，所述預(yù)脫脂液包含堿金屬氫氧化鈉、碳酸鈉和水；其中:
[0014]氫氧化鈉的含量為:5-158/1 ；碳酸鈉的含量為:5-108/1 ；其余為水；
[0015]所述預(yù)脫脂液的工作溫度為:25-451。
[0016]進(jìn)一步，所述電化學(xué)除油液包含氫氧化鈉、碳酸鈉、0？~10乳化劑、十二烷基硫酸鈉、聚硅氧烷消泡劑和水；其中:
[0017]氫氧化鈉的含量為:10-208/1 ；
[0018]碳酸鈉的含量為:8-128/1 ；
[0019]0？-10乳化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.02-0.08% ；
[0020]十二烷基硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.005-0.015% ；
[0021]聚硅氧烷消泡劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.0001-0.0005% ；
[0022]所述電化學(xué)除油液的電流密度設(shè)置為:1-6^/(^2 ；工作溫度為:25-451。
[0023]進(jìn)一步，所述水洗1中超聲頻率為30冊(cè)2-50狃2，超聲時(shí)間5-15111111。
[0024]進(jìn)一步，所述水洗2步驟中浸泡時(shí)間為5-100111。
[0025]進(jìn)一步，所述硅烷溶液包含8123？1硅烷、乙醇、蒸餾水和硝酸鑭；其中:
[0026]8X28？！硅烷的含量為:1-10^1/1 ；
[0027]乙醇的含量為:50-1201^/1 ；
[0028]蒸餾水的含量為:2-104/1 ；
[0029]硝酸鑭的含量為:0.1-0.5^/1 ；
[0030]所述娃燒溶液的浸泡時(shí)間為:5-20111111。
[0031]進(jìn)一步，所述干燥步驟中干燥溫度為40-801。
[0032]進(jìn)一步，所述工件為電力系統(tǒng)用金屬工件。
[0033]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明采用相對(duì)于傳統(tǒng)的脫脂、磷化前處理方法，本發(fā)明提供的方法簡(jiǎn)單、能耗低、對(duì)環(huán)境友好、不含鋅、錳、鎳等重金屬元素，本方法得到的硅烷膜無(wú)明顯缺陷，完整均勻，附著力好，不僅能提高金屬材料的耐蝕性，而且能增強(qiáng)后續(xù)涂裝過(guò)程中涂料與基體之間的結(jié)合力。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0035]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的工件重防腐涂料涂敷前處理方法流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0036]以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說(shuō)明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0037]實(shí)施例1
[0038]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的種工件重防腐涂料涂敷前處理方法流程圖，如圖所示:本發(fā)明提供的一種一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，該方法采用電化學(xué)除油代替?zhèn)鹘y(tǒng)的堿洗脫脂；硅烷化取代磷化；是一種簡(jiǎn)單、成本低的金屬涂裝前處理方法。
[0039]本實(shí)施例提供的一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟:
[0040](1)預(yù)脫脂:將工件放入預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理；
[0041](2)電化學(xué)除油:將工件放入電化學(xué)除油液中進(jìn)行除油處理；
[0042](3)水洗1:將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗；
[0043](4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡；
[0044](5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到硅烷溶液中；
[0045](6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥。
[0046]所述預(yù)脫脂液組成及條件如下:
[0047]氫氧化鈉:5-158/1；
[0048]碳酸鈉；
[0049]溫度:25-45。〇。
[0050]所述電化學(xué)除油液組分及條件如下:
[0051]氫氧化鈉:10-208/1；
[0052]碳酸鈉:8-128/1；
[0053]0？~10乳化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.02-0.08% ；
[0054]十二烷基硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.005-0.015% ；
[0055]聚硅氧烷消泡劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.0001-0.0005% ；
[0056]電流密度:1-64/-2；
[0057]溫度:25-451。
[0058]所述水洗1中超聲頻率為301(112-501(112,超聲時(shí)間5-15111111。
[0059]所述水洗2步驟中浸泡時(shí)間為5-10111111。
[0060]所述硅烷溶液的組成及條件如下:
[0061]8丁23？1'硅烷:1 -101111/1 ；
[0062]乙醇:50-1201^/1；
[0063]蒸餾水:2-101111/1；
[0064]硝酸鑭:0.1-0.5^/1 ；
[0065]浸泡時(shí)間:5-20111111。
[0066]所述干燥步驟中干燥溫度為40-801。
[0067]所述工件為電力系統(tǒng)用金屬工件。
[0068]實(shí)施例2
[0069]本實(shí)施例提供的用于電力系統(tǒng)的重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟:
[0070](1)預(yù)脫脂:將工件放入含有氫氧化鈉108/1，碳酸鈉108/1預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理8111111，處理液溫度維持在401 ；
[0071](2)電化學(xué)除油:將工件放入含有氫氧化鈉208/1，碳酸鈉108/1，0？~10乳化劑0.04%，十二烷基硫酸鈉0.010%，聚硅氧烷消泡劑0.0003%的除油中，電流密度保持在3八/-2,除油液溫度為301，除油時(shí)間8111111 ；是除油過(guò)程中的電流大小，電流密度小，除油干凈但較慢；電流密度越大，對(duì)工件損傷較大；在除油過(guò)程中的電流大小，電流密度小，除油干凈但較慢；電流密度越大，對(duì)工件損傷較大。
[0072](3)水洗1:將除油完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗，超聲波頻率301(112-501(112,清洗時(shí)間 5-100111 ；
[0073](4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡6-11 ；
[0074](5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到含有8123？1硅烷51^/1，乙醇801^/1，蒸餾水5111171，硝酸鑭0.3^/1的硅烷溶液中，浸泡時(shí)間為15111111、浸泡溫度為室溫；
[0075](6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥，溫度維持在601。
[0076]實(shí)施例3
[0077]本發(fā)明提供一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟:
[0078](1)預(yù)脫脂:將工件放入含有氫氧化鈉108/1，碳酸鈉108/1預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理，處理時(shí)間6111111，處理液溫度301 ；
[0079](2)電化學(xué)除油:將工件放入含有氫氧化鈉158/1，碳酸鈉128凡，0？-10乳化劑0.04%，十二烷基硫酸鈉0.010%，聚硅氧烷消泡劑0.0003%的除油中，電流密度保持在3八/―2，除油液溫度為301，除油時(shí)間8111111 ；
[0080](3)水洗1:將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗，超聲波頻率301^2，清洗時(shí)間8111111 ；
[0081](4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡8-11 ；
[0082](5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到含有8123？1硅烷51^/1，乙醇801^/1，蒸餾水5111171，硝酸鑭0.3^/1的硅烷溶液中，浸泡時(shí)間為15111111、浸泡溫度為室溫；
[0083](6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥，溫度維持在501。
[0084]實(shí)施例4
[0085]本發(fā)明提供一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟:
[0086](1)預(yù)脫脂:將工件放入含有氫氧化鈉128/1，碳酸鈉徹/1預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理，處理時(shí)間5111111，處理液溫度351 ；
[0087](2)電化學(xué)除油:將工件放入含有氫氧化鈉128/1，碳酸鈉徹/1，0？~10乳化劑0.03 %，十二烷基硫酸鈉0.008 %，聚硅氧烷消泡劑0.0002 %的除油中，電流密度保持在
2.除油液溫度為401，除油時(shí)間10-11 ；
[0088](3)水洗1:將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗，超聲波頻率501^2，清洗時(shí)間5111111 ；
[0089](4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡5-11 ；
[0090](5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到含有8123？1硅烷81^/1，乙醇1001^/1，蒸餾水6111171，硝酸鑭0.4^/1的娃燒溶液中，浸泡時(shí)間為10111111、浸泡溫度為室溫；
[0091](6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥，溫度維持在601。
[0092]實(shí)施例5
[0093]本發(fā)明提供一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，包括以下步驟:
[0094]1)預(yù)脫脂:將工件放入含有氫氧化鈉128/1，碳酸鈉徹/1預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理，處理時(shí)間7111111，處理液溫度401 ；
[0095](2)電化學(xué)除油:將工件放入含有氫氧化鈉188/1，碳酸鈉128凡，0？~10乳化劑0.06%，十二烷基硫酸鈉0.012%，聚硅氧烷消泡劑0.0004%的除油中，電流密度保持在4八/―2，除油液溫度為3501，除油時(shí)間6111111 ；
[0096](3)水洗1:將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗，超聲波頻率501^2，清洗時(shí)間6111111 ；
[0097](4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗1步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡7-11 ；
[0098](5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到含有8123？1硅烷61^/1，乙醇901^/1，蒸餾水7111171，硝酸鑭0.2^/1的硅烷溶液中，浸泡時(shí)間為8111111、浸泡溫度為室溫；
[0099](6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥，溫度維持在701。
[0100]試驗(yàn)證明，本實(shí)施例提供的工件重防腐涂料涂敷前處理方法在上述工藝范圍內(nèi)均可獲得良好的快速去污洗凈效果。為儲(chǔ)存和運(yùn)輸方便。
[0101]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明所限定的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)預(yù)脫脂:將工件放入預(yù)脫脂液進(jìn)行預(yù)脫脂處理； (2)電化學(xué)除油:將工件放入電化學(xué)除油液中進(jìn)行除油處理； (3)水洗1:將脫脂完的工件放入自來(lái)水中進(jìn)行超聲波清洗； (4)水洗2:將經(jīng)過(guò)水洗I步驟的工件放入自來(lái)水中再次浸泡； (5)硅烷化:將浸泡后的工件浸入到硅烷溶液中； (6)干燥:將經(jīng)過(guò)硅烷化的工件放入烘干箱烘干，直至工件表面完全干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述預(yù)脫脂液包含堿金屬氫氧化鈉、碳酸鈉和水；其中: 氫氧化鈉的含量為:5-15g/L ;碳酸鈉的含量為:5-10g/L ;其余為水； 所述預(yù)脫脂液的工作溫度為:25-45°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述電化學(xué)除油液包含氫氧化鈉、碳酸鈉、OP-1O乳化劑、十二烷基硫酸鈉、聚硅氧烷消泡劑和水；其中: 氫氧化鈉的含量為:10-20g/L ； 碳酸鈉的含量為:8-12g/L; 0P-10乳化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.02-0.08% ； 十二烷基硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.005-0.015% ； 聚硅氧烷消泡劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.0001-0.0005% ； 所述電化學(xué)除油液的電流密度設(shè)置為:l_6A/dm2 ;工作溫度為:25-45°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述水洗I中超聲頻率為30KHZ-50KHZ，超聲時(shí)間5_15min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述水洗2步驟中浸泡時(shí)間為5-10min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述硅烷溶液包含BTESPT硅烷、乙醇、蒸餾水和硝酸鑭；其中: BTESPT硅烷的含量為:l-10mL/L ； 乙醇的含量為:50-120mL/L ； 蒸餾水的含量為:2-10mL/L ； 硝酸鑭的含量為:0.1-0.5g/L ； 所述硅烷溶液的浸泡時(shí)間為:5-20min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述干燥步驟中干燥溫度為40-80°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件重防腐涂料涂敷前處理方法，其特征在于:所述工件為電力系統(tǒng)用金屬工件。
【文檔編號(hào)】C25F1/00GK104294352SQ201410527607
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】李勇, 伏進(jìn), 王謙, 吳高林, 陳偉, 藉勇亮, 畢茂強(qiáng) 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司